一种车辆电池系统及车辆的制作方法

本实用新型涉及一种车辆电池系统及车辆，属于车辆充电技术领域。

背景技术：

当前，珍惜地球上有限的石油资源，保护人类赖以生存的自然环境，减少温室气体排放量，遏制全球气候变暖已经成为各国面临的共同问题。以电动汽车为代表的新能源汽车具有零(低)污染物排放、低噪声、能源效率高、维修及运行成本低等特点，代表了世界汽车发展的方向，但需利用充电机对车载电源进行充电。

随着社会对环境的要求越来越高,电动汽车市场占有率越来越大，目前欧洲充电机市场主要以交流小功率乘用车为主；针对纯电动大容量客车充电模式，直流充电是今后的发展趋势，欧标根据IEC61821-3 CCS 2型直流快充模式为主，但本标准中不提供24V控制电源线，如图1所示，导致给动力电池充电时，必须闭合整车钥匙开关(注:此处指接通线路)给BMS供电，如果关闭钥匙(注:此处指断开线路)，则BMS不能正常工作，也就无法控制闭合高压接触器，导致动力电池无法充电，如果在充电过程中误操作关断钥匙，可能会导致损坏高压接触器，从而影响整车安全。

欧标根据IEC61821-3 CCS 2型直流快充模式，在本标准中提供PLC通讯，而国标使用的CAN通讯，而国标在国内有相当广泛的应用，应用比较成熟，而欧标PLC相对还没成熟的经验，针对这种情况，需要将国标成熟的经验应用到欧标充电系统中，以实现和国标一样的充电方式。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种车辆电池系统及车辆，以解决车辆电池系统在采用欧标充电机充电时需要闭合钥匙开关对动力电池进行充电而影响车辆安全的问题。

本实用新型为解决上述技术问题而提供一种车辆电池系统，包括动力电池和BMS，该电池系统还包括DC/DC变换器，该DC/DC变换器的一端用于连接欧标充电机的高压直流电源输出端，另一端连接BMS的供电端，用于在采用欧标充电机充电时为BMS供电。

进一步地，所述的电池系统还包括CAN与PLC变换模块，该CAN与PLC变换模块的一端用于连接欧标充电机的PLC信号端，另一端连接BMS的CAN接口，用于实现BMS和欧标充电机之间通信协议的转换。

进一步地，所述的电池系统还包括高压接触器，动力电池通过所述高压接触器用于连接欧标充电机的高压直流电源输出端。

进一步地，所述的高压接触器包括接触器线圈和触点，所述接触器线圈串接在到BMS的输出回路中，所述触点用于串接到欧标充电机与动力电池之间的充电回路中。

进一步地，所述的CAN与PLC变换模块采用致远电子ZPLC-10。

本实用新型还提供了一种车辆，包括电池系统，该电池系统包括动力电池和BMS，该电池系统还包括DC/DC变换器，该DC/DC变换器的一端用于连接欧标充电机的高压直流电源输出端，另一端连接BMS的供电端，用于在采用欧标充电机充电时为BMS供电。

进一步地，所述的电池系统还包括CAN与PLC变换模块，该CAN与PLC变换模块的一端用于连接欧标充电机的PLC信号端，另一端连接BMS的CAN接口，用于实现BMS和欧标充电机之间通信协议的转换。

进一步地，所述的电池系统还包括高压接触器，动力电池通过所述高压接触器用于连接欧标充电机的高压直流电源输出端。

进一步地，所述的高压接触器包括接触器线圈和触点，所述接触器线圈串接在到BMS的输出回路中，所述触点用于串接到欧标充电机与动力电池之间的充电回路中。

进一步地，所述的CAN与PLC变换模块采用致远电子ZPLC-10。

本实用新型的有益效果是:本实用新型通过在现有的该电池系统中增加DC/DC变换器，该DC/DC变换器的一端用于连接欧标充电机的高压直流电源输出端，另一端连接BMS的供电端，用于在采用欧标充电机充电时为BMS供电。该车辆电池系统在采用欧标充电机充电时通过DC/DC变换器即可实现对BMS的供电，不需要闭合钥匙开关就能实现对动力电池进行充电，从整个充电过程无需打开钥匙，无需人工管理，从根本上解决了欧标系统纯电动客车充电安全的问题，从而提高了整车的安全性和可靠性。

此外，本实用新型还在车辆电池系统中添加一个CAN与PLC变换模块，以实现欧标充电机与车辆BMS模块的通信，使整个充电过程能够按照国标充电要求，解决了欧标系统纯电动客车充电安全的问题，从而提高了整车的安全性和可靠性。

附图说明

图1是现有技术中车辆电池系统的充电原理图；

图2是本实用新型实施例一中车辆电池系统的原理图；

图3是本实用新型实施例二中车辆电池系统的原理图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做进一步的说明。

车辆电池系统的实施例一

本实施例中的车辆电池系统如图2所示，包括BMS、动力电池和DC/DC变换器，动力电池通过充电回路用于与欧标充电机的高压直流电源输出端连接，BMS的信号端用于连接欧标充电机的信号端，DC/DC变换器的一端与BMS的供电端连接，DC/DC变换器的另一端用于连接欧标充电机的高压直流电源输出端，DC/DC变换器用于将欧标充电机输出的直流300～750V电源转换为24V电源给BMS供电。为了实现充电回路的自动控制，本实施例的充电回路中串接有高压接触器常开触点，高压触器线圈用于连接到BMS的输出控制回路中，当BMS检测到充电回路连接正常时，BMS输出高电位，使高压接触器线圈得电从而控制高压触点闭合，完成高压充电回路。具体的欧标充电机采用IEC61821-3 CCS 2型直流快充模式，能够提供高压正、负线，低压CC、CP、PE线，BMS的低压CC、CP信号输入端用于连接欧标充电机的低压CC、CP信号输出端。

该电池系统的工作过程如下：当动力电池需要充电时，将车辆动力电池与欧标充电机高压直流电源输出端连接，形成充电回路，将BMS模块的供电端通过DC/DC变换器连接至欧标充电机的高压直流电源输出端，由欧标充电机通过DC/DC变换器为BMS提供24V电源，将BMS的低压CC、CP信号输入端欧标充电机的低压CC、CP信号输出端与连接，BMS通过低压CC、CP信号输出端发出充电请求信号给欧标充电机，欧标充电机按照BMS设定的充电电流为动力电池进行充电，当达到动力电池充电要求后，BMS向充电机发出充电断电请求信息，并给高压接触器线圈所在电路输出一个低电位，高压接触器断电，使串接在充电回路中的常开触点断开，整个充电过程结束。

车辆电池系统的实施例二

由于欧标充电机采用PLC通信协议，而目前国内的车辆BMS系统大都采用CAN通信协议，为了实现车辆BMS与欧标充电机的通信连接，本实施例在实施例一基础上做了进一步改进，通过增加CAN与PLC变换模块实现BMS与欧标充电机的通信连接，其具体结构如图3所示，该电池系统包括动力电池、BMS、DC/DC变换器、高压接触器和CAN与PLC变换模块，CAN与PLC变换模块采用致远电子ZPLC-10(电力载波通信模块)。欧标直流充电系统根据IEC61821-3 CCS 2型直流快充模式，提供有高压正、负线，低压CC、CP、PE线，CAN与PLC变换模块连接在欧标充电机和车辆BMS之间，用于将欧标充电机提供的PLC(电力载波通讯)，通过CAN与PLC变换模块输出CAN-H、CAN-L通讯，欧标充电机的低压CC、CP信号输出端与CAN与PLC变换模块输入端相连，通过CAN与PLC变换模块，最终输出CAN-H、CAN-L通讯，用于实现BMS模块和欧标充电机之间不同的通信转换，欧标充电机根据BMS模块发出CAN通讯，通过CAN与PLC变换模块，输出电力载波通讯通过CC、CP线发出PWM充电电流信号请求，欧标充电机根据BMS模块设定的充电电流为动力电池进行充电。

该电池系统的工作原理如下：当有需要充电时，将动力电池通过直流充电枪插入欧标充电机的充电口，BMS通过CAN与PLC变换模块与欧标充电机通信连接，BMS通过CAN发出充电请求信号给CAN与PLC变换模块，由CAN与PLC变换模块将接收到的CAN信号转换为欧标充电机识别的PLC信号，欧标充电机按照BMS设定的充电电流为动力电池进行充电，当达到动力电池充电要求后，BMS向充电机发出充电断电请求信息，并给高压接触器线圈输出一个低电位，高压接触器断电，使串接在充电回路中的常开触点断开，整个充电过程结束。

本实施例在车辆电池系统中添加一个CAN与PLC变换模块，在整个充电过程按照国标充电要求，解决了欧标系统纯电动客车充电安全的问题，从而提高了整车的安全性和可靠性。

车辆的实施例

本实施例中的车辆采用上述实施例中的车辆电池系统，包括动力电池、BMS、DC/DC变换器、高压接触器和CAN与PLC变换模块，欧标直流充电系统根据IEC61821-3 CCS 2型直流快充模式，提供有高压正、负线，低压CC、CP、PE线，CAN与PLC变换模块连接在欧标充电机和车辆BMS之间，用于将欧标充电机提供的PLC(电力载波通讯)，通过CAN与PLC变换模块输出CAN-H、CAN-L通讯，欧标充电机的低压CC、CP信号输出端与CAN与PLC变换模块输入端相连，通过CAN与PLC变换模块，最终输出CAN-H、CAN-L通讯，用于实现BMS模块和欧标充电机之间不同的通信转换，欧标充电机根据BMS模块发出CAN通讯，通过CAN与PLC变换模块，输出电力载波通讯通过CC、CP线发出PWM充电电流信号请求，欧标充电机根据BMS模块设定的充电电流为动力电池进行充电。具体的工作过程已在上述实施例中进行了详细说明，这里不再赘述。本实用新型的车辆能够顺利的与欧标充电机配合使用，提高了车辆采用欧标充电机充电时的安全性。

以上所述实施方式仅仅是对本实用新型的优选实施方式描述，并非对本实用新型的范围进行限定，还有在不脱离本实用新型设计的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本实用新型的权利要求书确定的保护范围内。